CN105727412A - 一种麻醉机系统及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种麻醉机系统,包括提供气源的气源供应管路,与病人连接的呼吸回路,和送气支路,所述气源供应管路和送气支路的气流输出端均与呼吸回路连接,所述呼吸回路中设有用于测量病人吸气时呼吸回路中气体压力的压力传感器,所述送气支路沿送气方向包括依次管接的风箱、单向阀及根据压力传感器的测量参数而改变开度的比例电磁阀。本发明中的比例电磁阀实现阀门开度的连续变化,新生儿的潮气量引起的压力传感器数值的变化也会促使比例电磁阀的阀门开度产生改变,由风箱产生的气流压力挤压麻醉混合气体供病人使用,控制精确,适用人群广。本发明还公开了一种麻醉机系统的控制方法。
Description
技术领域
本发明涉及医疗仪器技术领域,特别地,涉及一种麻醉机系统及其控制方法。
背景技术
在医疗设备中,麻醉机作为手术麻醉必不可少的医疗仪器被广泛使用,它主要功能是给手术病人吸入适量麻醉混合气体,同时供一定比例的氧气保证正常的呼吸,在实施全身麻醉的过程中,维持和监护术中病人的生命体征,保证手术安全、可靠的进行。麻醉机的性能直接关系到手术能否正常的进行,因此,设备的安全性、可靠性、精确性成为衡量麻醉机质量的重要指标。
麻醉机设定的潮气量通常指吸入气量。潮气量的设定并非恒定值,应根据病人的具体情况进行调整。正常情况下新生儿潮气量一般为15-20ml,1岁-8岁儿童的潮气量为30-70ml,10-12岁儿童的潮气量为230-360ml,14-16岁儿童的潮气量为300-400ml,成人为400-500ml。目前,市场上的麻醉机的潮气量范围一般为50-1500ml,即使是最低潮气量的麻醉机也无法为新生儿实施麻醉。因此,亟待一种能够为新生儿实施麻醉的麻醉机。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是:为了克服现有技术中存在的上述问题,现提供一种麻醉机系统及其控制方法,从而能够实现为新生儿实施麻醉。
本发明解决其技术问题所要采用的技术方案是:一种麻醉机系统,包括提供气源的气源供应管路,与病人连接的呼吸回路,和送气支路,所述气源供应管路和送气支路的气流输出端均与呼吸回路连接,所述呼吸回路中设有用于测量病人吸气时呼吸回路中气体压力的压力传感器,所述送气支路沿送气方向包括依次管接的风箱、单向阀及根据压力传感器的测量参数而改变开度的比例电磁阀。
进一步地,所述送气支路还包括用于控制该送气支路截止或导通状态的开关电磁阀及用于检测该送气支路的压力的送气压力表,所述开关电磁阀和送气压力表沿送气方向依次串联于所述比例电磁阀的输出端。
进一步地,所述气源供应管路包括并联的用于提供氧气的氧气支路、用于提供一氧化二氮的一氧化二氮气体支路和用于提供空气的空气支路,所述氧气支路、一氧化二氮支路和空气支路三支管路的气流输出端汇合后连接于流量计上,所述流量计的另一端管接用于释放麻醉蒸汽的蒸发罐。
进一步地,所述呼吸回路中还包括依次串联且气流能够单向循环流动的吸气活瓣、呼气活瓣和二氧化碳吸收器,所述气源供应管路和送气支路的气流输出端连接在吸气活瓣与二氧化碳吸收器之间或呼气活瓣与二氧化碳吸收器之间。
进一步地,所述氧气支路和送气支路的气流出口端管接后氧气支路与呼吸回路管接,氧气支路与呼吸回路之间还设有快速供氧阀。
进一步地,所述风箱还连接有用于卸载风箱内部压力的进气阀。
进一步地,所述氧气支路、一氧化二氮支路和空气支路的气源输入端与储气瓶或中央供气系统连接。
进一步地,所述储气瓶或中央供气系统的气源输出端设有减压阀和压力表。
进一步地,还包用于接收压力传感器的测量参数并控制比例电磁阀的开度的控制模块。
本技术方案还提供了一种麻醉机系统的控制方法,包括以下步骤:
S10:分别调节氧气支路、一氧化二氮支路和空气支路的气流出口压力使其与蒸发罐内的麻醉气体混合,进入呼吸回路;
S20:控制模块根据接收到压力传感器测量的病人吸气压力调节比例电磁阀的开度;
S30:风箱压缩产生的气流压力将麻醉混合气体压入患者肺部;
S40:开启进气阀,填充风箱,风箱处于待压状态,为下一次的压缩做准备。
本发明的有益效果是:本发明的一种麻醉机系统,在病人吸气时,呼吸回路中的压力传感器将检测到的压力参数值反馈给控制模块,由控制模块根据压力数值的大小实时调整比例电磁阀的开度,风箱的气流压力推动气源供应管路内的麻醉混合气体进入呼吸回路供病人使用。与传统的麻醉机相比,比例电磁阀能够实现阀门开度的连续变化,即使是新生儿很小的潮气量引起的压力传感器数值的变化也会促使比例电磁阀的阀门开度产生改变,从而使适量的由风箱产生的气流压力挤压麻醉混合气体供病人使用。本发明的麻醉机系统,控制精确,适用人群广,适于广泛运用。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是本发明的麻醉机系统的结构示意图;
图2是本发明的麻醉机系统的控制方法的流程图。
图中:1、气源供应管路,11、氧气支路,12、一氧化二氮支路,13、空气支路,14、流量计,15、蒸发罐,16、快速供氧阀,2、呼吸回路,21、压力传感器,22、吸气活瓣,23、呼气活瓣,24、二氧化碳吸收器,3、送气支路,31、风箱,32、单向阀,33、比例电磁阀,34、开关电磁阀,35、送气压力表,36、进气阀。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作详细的说明。此图为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。
请参照图1所示,本发明的一种麻醉机系统,包括气源供应管路1、呼吸回路2、送气支路3和控制模块(图中未示出),气源供应管路1和送气支路3的气流输出端均与呼吸回路2连接。
气源供应管路1用于给麻醉机提供所需要的气源,其包括以下三支管路,分别为:用于提供氧气的氧气支路11、用于提供一氧化二氮气体的一氧化二氮支路12和用于提供空气的空气支路13。
提供给上述气源供应管路1的气源为储气罐或中央供气系统,那么对应的,提供给氧气支路11的气源可以是氧气储气罐,提供给一氧化二氮支路12的气源可以是一氧化二氮储气罐,提供给空气支路13的气源可以是空气储气罐。由于储气罐和中央供气系统中的气体为高压气体,不能够直接供给病人使用,因此,在上述的三个储气罐的输出端都设有减压阀(图中未示出)和压力表(图中未示出),使高压气体变为低压、稳定气体,控制输出压力为0.3-0.4MPa。
上述三支气源管路的输出口并联汇合成为混合气体,之后混合气体管道连接于流量计14上,流量计14用于测量并显示混合气体的气体流量;流量计14的另一端管接于蒸发罐15的一端,蒸发罐15用于控制挥发性麻醉药物蒸汽的输出,与上述的混合气体混合后形成麻醉混合气体供应给呼吸回路2。
呼吸回路2用于分离呼吸气体,保证回路内气体单向循环流动,其包括依次串联且气流能够单向循环流动的吸气活瓣22、呼气活瓣23、二氧化碳吸收器24及用于测量病人吸气时该呼吸回路2中的压力的压力传感器21,吸气活瓣22只能通过吸入的气体,呼气活瓣23只能通过呼出的气体。气源供应管路1和送气支路3的气流输出端连接在吸气活瓣22与二氧化碳吸收器24之间或呼气活瓣23与二氧化碳吸收器24之间,保证麻醉混合气体不经过呼气活瓣23。
病人吸气时,麻醉混合气体通过吸气活瓣22进入病人肺部,混合气体中的麻醉成分进入血液,用于麻醉需要;病人呼气时,排出的二氧化碳气体通过呼气活瓣23后进入二氧化碳吸收器24,二氧化碳吸收器24能够全部保留呼出气体,借助化学反应吸收其中的二氧化碳,重复利用其它有利成分。
送气支路3沿着送气方向包括依次管接的风箱31、单向阀32和比例电磁阀33,挤压风箱31,风箱31内的气流依次通过单向阀32和比例电磁阀33,最终到达呼吸回路2,呼吸回路2中的麻醉混合气体由于压力进入病人肺部。风箱31连接一进气阀36,当风箱31处于非挤压状态时,进气阀36打开,外部气体便从进气阀36进入,充满风箱31。
为了方便观察送气支路3内的送气情况,送气支路3还包括用于控制该送气支路3截止或导通状态的开关电磁阀34及用于检测该送气支路3的压力的送气压力表35,保证送气安全。具体的,开关电磁阀34和送气压力表35沿送气方向依次串联于所述比例电磁阀33的输出端。
上述送气支路3中的送入气体流量的多少主要取决于比例电磁阀33的开度,具体控制过程由控制模块完成,病人吸气时,呼吸回路2中的压力传感器21检测到呼吸回路2中的压力,并将此压力反馈给控制模块,控制模块根据该压力值控制流过比例电磁阀33的电流大小,从而控制比例电磁阀33的开度情况。当病人自主吸气较为困难时,压力传感器21检测到的呼吸回路2中的压力较大,此时,流过比例电磁阀33的电流较大,因此比例电磁阀33的开度较大,送气支路3输入较多气体进入呼吸回路2,将麻醉混合气体压入腹部,辅助病人呼吸;反之比例电磁阀33的开度则较小。压力传感器21能够感应到新生儿微弱的潮气量导致的呼吸回路2中的压力变化,使控制模块精准控制比例电磁阀33的开度。
氧气支路11还单独与送气支路3的气流出口管接,管接后又与呼吸回路2管接,氧气支路11与呼吸回路2之间还设有一快速供氧阀16,快速供氧阀16可快速供应送气支路3内部的气体,将送气支路3充满氧气。
请参照图2所示,基于上述的麻醉机系统,本发明还提供了一种麻醉机系统的控制方法,包括以下步骤:
S10:分别调节氧气支路11、一氧化二氮支路12和空气支路13的气流出口压力使其与蒸发罐24内的麻醉气体混合,进入呼吸回路2;
S20:控制模块根据接收到压力传感器21测量的病人吸气压力调节比例电磁阀33的开度;
S30:关闭进气阀36,风箱31产生的气流压力将麻醉混合气体压入患者肺部;
S40:开启进气阀36,填充风箱31,风箱31处于待压状态,为下一次的压缩做准备。
本发明的麻醉机系统,与传统的麻醉机相比,比例电磁阀34能够实现阀门开度的连续变化,即使是新生儿很小的潮气量引起的压力传感器21数值的变化也会促使比例电磁阀34的阀门开度产生改变,从而使适量的由风箱31产生的气流压力挤压麻醉混合气体供病人使用。本发明的麻醉机系统,控制精确,适用人群广,适于广泛运用。
以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关的工作人员完全可以在不偏离本发明的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种麻醉机系统,其特征在于:包括提供气源的气源供应管路(1),与病人连接的呼吸回路(2),和送气支路(3),所述气源供应管路(1)和送气支路(3)的气流输出端均与呼吸回路(2)连接,所述呼吸回路(2)中设有用于测量病人吸气时呼吸回路(2)中气体压力的压力传感器(21),所述送气支路(3)沿送气方向包括依次管接的风箱(31)、单向阀(32)及根据压力传感器(21)的测量参数而改变开度的比例电磁阀(33)。
2.如权利要求1所述的一种麻醉机系统,其特征在于:所述送气支路(3)还包括用于控制该送气支路(3)截止或导通状态的开关电磁阀(34)及用于检测该送气支路(3)的压力的送气压力表(35),所述开关电磁阀(34)和送气压力表(35)沿送气方向依次串联于所述比例电磁阀(33)的输出端。
3.如权利要求2所述的一种麻醉机系统,其特征在于:所述气源供应管路(1)包括并联的用于提供氧气的氧气支路(11)、用于提供一氧化二氮气体的一氧化二氮支路(12)和用于提供空气的空气支路(13),所述氧气支路(11)、一氧化二氮支路(12)和空气支路(13)三支管路的气流输出端汇合后连接于流量计(14)上,所述流量计(14)的另一端管接用于释放麻醉蒸汽的蒸发罐(15)。
4.如权利要求3所述的一种麻醉机系统,其特征在于:所述呼吸回路(2)中还包括依次串联且气流能够单向循环流动的吸气活瓣(22)、呼气活瓣(23)和二氧化碳吸收器(24),所述气源供应管路(1)和送气支路(3)的气流输出端连接在吸气活瓣(22)与二氧化碳吸收器(24)之间或呼气活瓣(23)与二氧化碳吸收器(24)之间。
5.如权利要求4所述的一种麻醉机系统,其特征在于:所述氧气支路(11)和送气支路(3)的气流出口端管接后氧气支路(11)与呼吸回路(2)管接,氧气支路(11)与呼吸回路(2)之间还设有快速供氧阀(16)。
6.如权利要求1所述的一种麻醉机系统,其特征在于:所述风箱(31)还连接有用于卸载风箱内部压力的进气阀(36)。
7.如权利要求3所述的一种麻醉机系统,其特征在于:所述氧气支路(11)、一氧化二氮支路(12)和空气支路(13)的气源输入端与储气瓶或中央供气系统连接。
8.如权利要求7所述的一种麻醉机系统,其特征在于:所述储气瓶或中央供气系统的气源输出端设有减压阀和压力表。
9.如权利要求1所述的一种麻醉机系统,其特征在于:还包用于接收压力传感器(21)的测量参数并控制比例电磁阀(33)的开度的控制模块。
10.一种麻醉机系统的控制方法,包括以下步骤:
S10:分别调节氧气支路(11)、一氧化二氮支路(12)和空气支路(13)的气流出口压力使其与蒸发罐(24)内的麻醉气体混合,进入呼吸回路(2);
S20:控制模块根据接收到压力传感器(21)测量的病人吸气压力调节比例电磁阀(33)的开度;
S30:关闭进气阀(36),风箱(31)产生的气流压力将麻醉混合气体压入患者肺部;
S40:开启进气阀(36),填充风箱(31),风箱(31)处于待压状态,为下一次的压缩做准备。
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PB01 | Publication | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |